產(chǎn)品背景

根據(jù)國家環(huán)?？偩职l(fā)布的《關(guān)于開展創(chuàng)建安靜居住小區(qū)活動的通知》環(huán)發(fā)〔2002〕169號指出：為落實《國務(wù)院關(guān)于國家環(huán)境 保護(hù)十五計劃的批復(fù)》（國函［2001］196號）中提出的“各地要重點解決群眾反映強(qiáng)烈、問題突出的環(huán)境問題”和“運(yùn)用激勵機(jī) 制，營造環(huán)境保護(hù)良好氛圍”的要求，我局決定在全國城市開展創(chuàng)建“安靜居住小區(qū)”活動。

產(chǎn)品概述

隨著社會的發(fā)展，居民生活水平的不斷提高，對我們常規(guī)的環(huán)境監(jiān)測提出了新的 要求。噪聲污染是受居民投訴最多的環(huán)境監(jiān)測項目。開展噪聲自動監(jiān)測的意義主要有： 

噪聲數(shù)據(jù)實時發(fā)布 

環(huán)境噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)可以連接顯示屏，在噪聲敏感地點實時發(fā)布噪聲信息，居民可 以直觀的了解到區(qū)域噪聲的水平。 

搜集城市噪聲污染的真實數(shù)據(jù) 

城市噪聲污染是由不同噪聲源所發(fā)出的聲能量瞬間疊加引起的，具有時間上的瞬時性 和不確定性，通過噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)增加噪聲監(jiān)測點位和區(qū)域噪聲監(jiān)測的持續(xù)時間可 以反應(yīng)一個城市區(qū)域噪聲的真實狀況。

噪聲自動監(jiān)測的意義 

隨著我國對環(huán)境保護(hù)工作的日益重視，探討利用現(xiàn)代化手段，實施對環(huán)境噪聲進(jìn)行自動監(jiān)測，將使我國的環(huán)境噪聲監(jiān)測能力達(dá) 到新的水平，可更及時、準(zhǔn)確地為環(huán)境管理及決策部門提供可靠依據(jù)。噪聲自動監(jiān)測的意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，目前我國聲環(huán)境功能區(qū)常規(guī)監(jiān)測采用“定 點監(jiān)測法”進(jìn)行24小時監(jiān)測，各測點每季度僅監(jiān)測1次 ，主要采用便攜手持式監(jiān)測儀器，采樣頻次低、勞動強(qiáng) 度大，監(jiān)測結(jié)果的代表性及反映噪聲污染狀況的及時性 都受到一定限制。針對環(huán)境噪聲污染具有變化大和隨機(jī) 性的特點，對環(huán)境噪聲進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，能更全面、真實 地反映聲環(huán)境質(zhì)量狀況，可以更及時、準(zhǔn)確地為環(huán)境管 理及決策部門提供可靠依據(jù)。

第二，改善聲環(huán)境，提高聲環(huán)境水平是我國各項 規(guī)劃中的主要內(nèi)容之一。“十四五”時期，我國生態(tài) 文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點戰(zhàn)略方向、推動減污降 碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型、實現(xiàn) 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時期，污染防 治觸及的矛盾問題層次更深、領(lǐng)域更廣，需要緊盯污 染防治重點領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，集中力量攻克老百姓身 邊突出的生態(tài)環(huán)境問題。噪聲問題關(guān)系到每個人的切 身利益，加強(qiáng)噪聲污染防治，補(bǔ)齊噪聲污染治理短板 ，滿足人們對寧靜生活環(huán)境的需要非常迫切。

第三，噪聲監(jiān)測的現(xiàn)代化、自動化水平與國外噪 聲監(jiān)測水平，或與國內(nèi)大氣、水質(zhì)監(jiān)測水平相比已遠(yuǎn) 遠(yuǎn)落后。噪聲自動監(jiān)測技術(shù)在對聲環(huán)境質(zhì)量變化分析、 重點源監(jiān)控等方面有明顯優(yōu)勢，是建立先進(jìn)的環(huán)境監(jiān) 測預(yù)警體系的主要內(nèi)容之一?，F(xiàn)在一些城市已經(jīng)初步 建立或正探討建立噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)，迫切需要相關(guān) 的技術(shù)規(guī)定作為技術(shù)依托。

第四，噪聲自動監(jiān)測是聲環(huán)境保護(hù)的發(fā)展方向。 國內(nèi)聲環(huán)境自動監(jiān)測工作起步不晚，上世紀(jì)八十年代 不少城市建立的噪聲監(jiān)測顯示牌，就是噪聲自動監(jiān)測 的雛形。國家環(huán)?？偩窒掳l(fā)的《環(huán)境監(jiān)測技術(shù)路線》 （環(huán)辦[2003]49號）中提出：“運(yùn)用具有自動采樣功 能的環(huán)境噪聲自動監(jiān)測儀器等設(shè)備按分期定點連續(xù)監(jiān) 測法進(jìn)行功能區(qū)噪聲監(jiān)測。在全國建成功能完善的城 市環(huán)境噪聲監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和重點交通源的自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)”。GB3096-2008《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》于2008年 10月正式頒布實施，標(biāo)準(zhǔn)中明確提出：全國重點環(huán)保 城市以及其他有條件的城市和地區(qū)宜設(shè)置環(huán)境噪聲自 動監(jiān)測系統(tǒng)，進(jìn)行不同聲環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測點的連續(xù)自 動監(jiān)測。隨著噪聲自動監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用和完善，環(huán)境 噪聲自動監(jiān)測將更快提到議事日程。

建設(shè)方案

根據(jù)本次項目的需求，在社區(qū)內(nèi)布設(shè)20個噪聲自動監(jiān)測點位，采用二級聲級計，對社區(qū)噪聲實行24小時不間斷監(jiān)測，同時，為 體現(xiàn)數(shù)據(jù)的公開性，設(shè)備端配備了LED顯示屏，可實時顯示噪聲監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測到的具體數(shù)值，數(shù)據(jù)由監(jiān)測設(shè)備直接傳輸至屏幕，中 間無任何處理，保證數(shù)據(jù)的正式有效，同時，設(shè)備配置報警燈，通過對設(shè)備的報警閾值設(shè)置，當(dāng)監(jiān)測到數(shù)據(jù)超過標(biāo)準(zhǔn)時，可進(jìn)行光 報警，以此進(jìn)行警示，也提醒現(xiàn)場人員注意控制音量，同時，設(shè)備配置了網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊，數(shù)據(jù)實時上傳至我司云平臺，數(shù)據(jù)超標(biāo)時 ，平臺有報警提醒，移動端微信公眾號也有報警推送，監(jiān)管人員可在平臺上或移動端微信公眾號查看現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并及時進(jìn)行處理。 

設(shè)備組成 

噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)場端儀器儀表進(jìn)行互聯(lián)互通，完成對環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)實時采集，并對采集數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 ，計算噪聲值，是一種簡易型的戶外噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)，它由數(shù)據(jù)顯示大屏、噪聲傳感器、數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計分析軟件、GPRS無線傳 輸模塊、服務(wù)器云平臺軟件、微信客戶端等部分組成。噪聲計測量范圍大、功能強(qiáng)穩(wěn)定性好、配合相關(guān)配件可實現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、 遠(yuǎn)程廣播喊話等功能。廣泛適用于城市、公園、住宅小區(qū)環(huán)境噪聲自動監(jiān)測、噪聲污染源在線監(jiān)測，噪聲數(shù)據(jù)自動采集、傳輸。它 具有全天候監(jiān)測、無需人工值守等特點。其采用了先進(jìn)的數(shù)字檢波技術(shù)，具有可靠性高、穩(wěn)定性好、動態(tài)范圍寬、無需量程轉(zhuǎn)換等優(yōu)點。產(chǎn)品款式外觀多種選擇，充分 考慮不同的應(yīng)用場合進(jìn)行安裝使用。

全天候戶外傳聲器 

戶外傳聲器具備防風(fēng)、防雨、防塵、防干擾設(shè)計以適應(yīng)戶外長期連續(xù)使用的目的。戶外傳聲器的風(fēng)罩會對噪聲測試的精度形成干 擾。我司環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)使用的戶外傳感器已獲得中國計量器具型式批準(zhǔn)認(rèn)證證書CPA，該戶外傳感器能在保證防風(fēng)、防雨、 防塵、防鳥停的同時，仍然能保證傳聲器的頻率響應(yīng)達(dá)到GB/T3785-2010中對2級傳感器的頻率響應(yīng)要求。 

噪聲采集分析單元 

噪聲采集分析單元具有信號采集和數(shù)據(jù)分析功能，同時可以保證數(shù)據(jù)存儲。環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)的噪聲采集分析單元不是簡單 的內(nèi)部放置一臺聲級計進(jìn)行信號采集，而是用了一臺工業(yè)級工控機(jī)，專門開發(fā)了適合噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)的信號采集軟件。 

通信單元 

實現(xiàn)噪聲站到噪聲監(jiān)測系統(tǒng)軟件服務(wù)器的數(shù)據(jù)通信。環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)采用4G無線通信的方式，該方式能夠滿足系統(tǒng)的基本 數(shù)據(jù)的傳輸，同時也能保證傳輸?shù)姆€(wěn)定。

電源控制單元 

供電力供應(yīng)，防止外部電源抖動對測量精度的影響，保護(hù)噪聲監(jiān)測站免受外部浪涌攻擊。 

GPS定位模塊 

我司配置的GPS定位模塊是一款高性能BDS/GNSS全星座定位導(dǎo)航模塊，采用完全自主知識產(chǎn)權(quán)的低功耗GNSSSOC芯片—AT6558 ，支持多種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，包括中國的BDS（北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)），美國的GPS，俄羅斯的GLONASS，歐盟的GALILEO，日本的QZSS 以及衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)SBAS（WAAS，EGNOS，GAGAN，MSAS）。ATGM332D-5N是一款真正意義的六合一多模衛(wèi)星導(dǎo)航模塊，包含32 個跟蹤通道可以同時接收六個衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的GNSS信號，并且實現(xiàn)聯(lián)合定位、導(dǎo)航與授時。具有高靈度、低功耗、低成本等優(yōu)勢，實時 定位設(shè)備所處位置。 

4G無線通訊模塊 

采用LTE3GPPRel.11技術(shù)，支持最大下行速率150Mbps和最大上行速率50Mbps；同時在封裝上兼容移遠(yuǎn)通信UMTS/HSPA+ UC20模塊以及移遠(yuǎn)通信多網(wǎng)絡(luò)制式LTECat3模塊，實現(xiàn)了3G網(wǎng)絡(luò)與4G網(wǎng)絡(luò)之間的無縫切換。保證設(shè)備數(shù)據(jù)穩(wěn)定快速上傳。 

機(jī)箱 

環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)采用全天候防護(hù)箱，采用防腐防銹材質(zhì)，符合IP55標(biāo)準(zhǔn)，用于放置噪聲采集分析單元、數(shù)據(jù)采集板、電 源控制單元等，起到防風(fēng)、防雨、防盜的作用。

立桿輔件 

架桿和支架采用防腐防銹全金屬材質(zhì)，可方便地進(jìn)行聲校準(zhǔn)和維護(hù)，有可靠的防雷電設(shè)計和接地設(shè)計，材質(zhì)與結(jié)構(gòu)的有效設(shè)計 壽命不少于10年。 

球機(jī)攝像頭及拾音器

實現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境的實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)超標(biāo)可實現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境錄像以及環(huán)境噪音拾取，通過平臺回放功能可查看現(xiàn)場實際情況。 

音柱 

該配置可實現(xiàn)遠(yuǎn)程喊話功能，管理人員可通過遠(yuǎn)程攝像頭進(jìn)行現(xiàn)場查看情況，如發(fā)現(xiàn)有噪聲嚴(yán)重污染行為可遠(yuǎn)程通過APP進(jìn)行 喊話,現(xiàn)場人員聽到指示后進(jìn)行整改，同時可通過現(xiàn)場設(shè)備拾音器與后臺管理人員對話。

LED顯示屏 

實時顯示設(shè)備監(jiān)測的噪聲數(shù)據(jù)，若為雙色LED顯示屏，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)超標(biāo)字體變色顯示，直觀顯眼。 

報警燈 

數(shù)據(jù)超標(biāo)時進(jìn)行光閃動提醒

配置清單

主要監(jiān)測項目 

各小時的等效聲級“Leqh、累積百分聲級L10.L50,L90、最大值Lmax、最小值Lmin和標(biāo)準(zhǔn)偏差SD. 晝間等效聲級Ld、夜間等效聲級Ln和夜間最大聲級Lmax。 小時有效采集率及晝間、夜間有效采集率。 有選配氣象監(jiān)測單元的，記錄監(jiān)測時間段的氣象參數(shù)（如：風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓等）和天氣情況（如：雨雪、所電等） 。并統(tǒng)計分鐘平均風(fēng)速和分鐘降水量、小時平均風(fēng)速和小時降水量。

產(chǎn)品特點

1、集成度高，方案靈活：系統(tǒng)可集成揚(yáng)塵（PM2.5、PM10、TSP），溫濕度，氣象、人流量、車流量等要素。 

2、配備風(fēng)罩，當(dāng)在有風(fēng)的場合下進(jìn)行測量時可以使用風(fēng)罩以降低風(fēng)噪聲的影響。 

3、數(shù)據(jù)集采集、傳輸、發(fā)布顯示于一體。通過集成高，靈活的方案，模塊化部署，可以全方位滿足不同場合使用需求。 

4、無工具拆卸，方便點位遷移與設(shè)備維護(hù)。 

5、多媒體顯示：可配單色，雙色，三色，全彩，可對顯示界面進(jìn)行定制，附加顯示時間日期等信息。 

6、LED無線信息發(fā)布平臺：操作專業(yè)簡捷、管理方便，傳輸穩(wěn)定，可靠性高；可以傳輸文字等節(jié)目信息，不受距離限制，應(yīng) 用廣泛；終端掉線上線后可以實現(xiàn)續(xù)傳，節(jié)省流量。

7、超標(biāo)錄音：噪聲數(shù)據(jù)超標(biāo)，及時觸發(fā)攝像頭錄音功能，需配備拾音器。 

8、24小時自動監(jiān)測，無需人工干預(yù)，穩(wěn)定可靠。

9、可通過設(shè)置報警條件進(jìn)行噪聲超標(biāo)報警。 

10、結(jié)合WEB界面隨時隨地查看實時數(shù)據(jù)、統(tǒng)計曲線、等信息，高效管理噪聲污染。

特色功能

斷網(wǎng)續(xù)傳

為預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)斷網(wǎng)現(xiàn)象，從而導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)丟失，我司特開發(fā)了斷網(wǎng)續(xù)傳功能，當(dāng)設(shè)備監(jiān)測到網(wǎng)絡(luò)中 斷時，自動將監(jiān)測數(shù)據(jù)保存至本地，待檢測到設(shè)備恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)后，自動將斷線的這段時間里所監(jiān)測到的數(shù) 據(jù)上傳至服務(wù)器保存。

超標(biāo)報警

設(shè)備可設(shè)置報警閾值，支持遠(yuǎn)程設(shè)定，當(dāng)噪聲數(shù)據(jù)超過該數(shù)值，設(shè)備自動報警并上傳至監(jiān)管平臺，通 過PC端平臺或移動微信端提醒監(jiān)管人員，如設(shè)備端配備報警器，可自動聯(lián)動報警器進(jìn)行聲光報警。

遠(yuǎn)程喊停 

具備遠(yuǎn)程喊話功能，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超過閾值報警后，監(jiān)管人員可從監(jiān)控視頻上查看現(xiàn)場情況，是否有進(jìn)行處 理，若超標(biāo)一直未曾改善，監(jiān)管人員可在APP上進(jìn)行遠(yuǎn)程喊停操作，勒令現(xiàn)場停止噪聲污染行為。

噪聲環(huán)境監(jiān)管云平臺 

噪聲環(huán)境監(jiān)管云平臺，通過現(xiàn)場端設(shè)備對環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)在軟件系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)控、分析以及應(yīng)用。數(shù) 據(jù)詳情可進(jìn)行多元化展示，智能分析比對，生成分析報表；結(jié)合大數(shù)據(jù)分析模型，由點及面，網(wǎng)格化全面覆蓋，實現(xiàn)污染溯源，趨 勢預(yù)測，同時，具備數(shù)據(jù)監(jiān)管大屏，直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化動態(tài)，充分滿足監(jiān)管單位的監(jiān)測需求。

系統(tǒng)框架

01 采集端：一般指現(xiàn)場數(shù)采儀或監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)采集傳輸模塊，把現(xiàn)場傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)的信號進(jìn)行采集和處理。 

網(wǎng)絡(luò)通信層：網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)端系統(tǒng)，基于TCP協(xié)議，負(fù)責(zé)與采集端維持連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

02 校驗、分析等處理，然后交由下層；另一方面，執(zhí)行底層向采集端的發(fā)送任務(wù)，將發(fā)送任務(wù)組織為遵循規(guī)范的報文交由網(wǎng)絡(luò)通信層。 

監(jiān)測數(shù)據(jù)處理層：報文處理層將監(jiān)測數(shù)據(jù)報文解析為預(yù)定義格式的數(shù)據(jù)后交由本子系統(tǒng)，本子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的最終存儲。

03 運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)：俗稱電子狗程序，負(fù)責(zé)監(jiān)視所有業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的運(yùn)行。

實時庫：將基礎(chǔ)信息（如站點、監(jiān)測項、設(shè)備參數(shù)項等）常駐內(nèi)存，供各業(yè)務(wù)層子系統(tǒng)使用。 

04 系統(tǒng)啟動層：作為整個系統(tǒng)的啟動入口，負(fù)責(zé)管理所有業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。 

外部接口：提供本系統(tǒng)與外界的交互訪問，按照業(yè)務(wù)需求，目前此接口需要提供遠(yuǎn)程設(shè)備控制功能。

技術(shù)特點

1、云平臺支持多種監(jiān)測儀器（噪聲監(jiān)測站、氣象監(jiān)測站、交通道路數(shù)據(jù)等）數(shù)據(jù)同時接入，實現(xiàn)各項監(jiān)測數(shù)據(jù)的同屏 展示和查看，為準(zhǔn)確分析環(huán)境狀況，提供全面的數(shù)據(jù)支撐。

2、數(shù)據(jù)展示功能與天地圖相結(jié)合，運(yùn)用空間分析技術(shù)展示不同地點噪聲時空變化功能概述 報警信息推送，數(shù)據(jù)異常、超標(biāo)，傳感器故障等現(xiàn)象發(fā)生時，平臺實時報警提示，并可推送至手機(jī)APP或微信公眾號提醒。

3、數(shù)據(jù)可視化監(jiān)管大屏顯示，一體化呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化趨勢，方便監(jiān)管 移動APP、微信公眾號服務(wù)，滿足移動監(jiān)管需求。

平臺主要功能界面展示

微信公眾號 

為滿足客戶移動監(jiān)測的需求，我司開通了微信公眾號服務(wù)，可通過其遠(yuǎn)程監(jiān)督控制的監(jiān)測設(shè)備，凡是能使用微信的手機(jī)，無系 統(tǒng)限制，只要關(guān)注了公眾號，都可通過登陸設(shè)備賬號，隨時隨地進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)，數(shù)據(jù)的查詢，方便快捷。 

技術(shù)特點 

簡單、方便：代替了app，不需要安裝任何軟件，不需要擔(dān)心版本兼容和更新的問題。 

人性化：代替了短信報警提醒功能；設(shè)備報警時能及時地像短信一樣通知手機(jī)用戶，及時預(yù)警，避免罰單。甚至當(dāng)環(huán)境比較污染， 持續(xù)報警情況下，默認(rèn)反復(fù)提醒，時間間隔為10分鐘；無需像短信報警一般，每次報警都會為用戶存入一條短信，且必須手動刪除 短信，操作繁瑣；報警記錄可查；